CAIDA LIBRE

es el movimiento vertical con aceleración constante realizado por un cuerpo cuando se deja caer al vacío. Esta aceleración será la gravedad, que en el caso de la tierra será de 9,81 ms^-2.

Tabla #1: La gravedad en diferentes planetas

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Cuando un cuerpo se deja caer libremente sólo va a estar influeciado por la gravedad. En el vacío, no se tiene en cuenta ningún tipo de resistencia del aire, lo que ocasionará que la aceleración sea constante con un valor de 9,81 ms^-2 en el caso de la Tierra. Este valor va a depender de la atracción que va a hacer el lugar o planeta dónde se encuentre el cuerpo a su centro, y este (en el caso la tierra) siempre se va a considerar perpendicular al objeto en caída.

Las ecuaciones de caída libre son las mismas de M.R.U y M.R.U.A, en dónde la aceleración (a) equivale a la gravedad (-g) (con valores negativos) y la distacia (s) equivale a la altura (y)

Ecuaciones:

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Imagen 1: obtenido de:
http://slideplayer.es/slide/170375/

en dónde
Vf= v
Vi= u
h= g

Tip:
  • Si se lanza hacia arriba u va a ser positivo. Si se lanza hacia abajo u=negativo, si se suelta o deja caer, u=0
  • Lo que sube tiene que bajar


Gráficas #1: de distancia vs. tiempo y desplazamiento vs. tiempo de una bola tirada verticalmente

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obtenido del libro Physics, editorial oxford, IB diploma programme




MOVIMIENTO PARABOLICO

Es la composición de un movimiento rectilíneo uniforme horizontal y un movimiento rectilíneo uniforme acelerado hacia arriba o abajo (vertical). El cual tiene una trayectoria similar a una parábola o semi-circulo.


En el siguiente gráfico se logra entender cómo cuando se lanza algún objeto de forma parabólica, los movimientos verticales y horizontales (eje y y x) son completamente independiente el un por el otro. La velocidad horizontal Vx va a permanecer constante (asumiendo que no hay resistencia del aire), mientras que la velocidad vertical va a cambiar a medida que la gravedad actua en el objeto. Por lo tanto, cada parte puede ser separada y tratada por aparte con ecuaciones diferentes, y luego re-combinadas para tratar con las preguntas de parabolica en conjunto.

Comparación con caída libre:

1. Un cuerpo que se deja caer libremente y otro que es lanzado horizontalmente desde la misma altura tardan lo mismo en llegar al suelo
2. La independencia de la masa en la caída libre y el lanzamiento vertical es igual de válida en los movimientos parabólicos.
3. Un cuerpo lanzado verticalmente hacia arriba y otro parabólicamente completo que alcance la misma altura tardan lo mismo en caer.

Imagen #2

Dibujo1.jpg

La velocidad inicial Vi=u de θ en un componente horizontal, va a igualar a Ucosθ
La velocidad inicial en su componente vertical va a ser Usenθ

Y max=h que es la altura a la que llega el objeto,
en este punto, la velocidad vertical va a igualar a cero.
El tiempo para que ocurra todo el movimiento es el doble al que se demora el objeto en llegar a su altura máxima

Ecuaciones:

Eje horizontal x:

Sx=Ux(t)
Ux= Ucosθ

Imagen #3: Cómo descomponer la velocidad con el ángulo

descomposicion_velocidad.png

Eje vertical y:

*las ecuaciones del eje vertical Y son las mismas de caida libre, con la diferencia en que:
S=Sy
V=Vy
U=Uy
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BIBLIOGRAFÍA